专利名称：海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及海上油田测试技术领域，更具体地说，涉及一种海上半潜式钻井 平台螺杆泵测试井口补偿连接装置。
背景技术：
目前，海上半潜式钻井平台测试工艺主要是利用地层自身的能量进行举升求产或 利用电潜泵求产，而对于低孔、低渗、低产、高凝、高粘、地层出砂等非常规油藏，通过这些常 规手段无法顺利实施测试作业。在陆地油田及自升式钻井平台上，螺杆泵测试技术已经是一项非常成熟的技术， 但由于海上半潜式钻井平台具有升沉的特点，螺杆泵测试技术根本无法在海上半潜式钻井 平台上直接应用，严重制约了这些非常规油藏的勘探进程，使得我国海域内大量的原油资 源无法动用。在海上半潜式钻井平台上进行诸如钻井、常规钻杆测试等作业时，为了克服海 上半潜式钻井平台在海中的升沉对施工作业造成的影响，必须使用海上半潜式钻井平台上 固有的钻杆补偿器。螺杆泵测试装置主要包括井下测试管柱和设置在测试管柱顶端的井口设备。若要 在海上半潜式钻井平台上进行螺杆泵测试施工作业，必须要解决螺杆泵测试装置的井口设 备安装过程中的升沉以及提升动力的问题。在海上半潜式钻井平台上使用螺杆泵测试装置 进行测试时，现有的海上半潜式钻井平台上的钻杆补偿器只能为井下测试管柱提供补偿， 不能为井口设备的安装调试提供补偿和足够的提升动力以及充裕的安装空间，于是，在不 能为井口设备的安装调试提供补偿以及足够的提升动力的情况下，就无法将井口设备与井 下测试管柱顺利对接，也将无法在海上半潜式钻井平台上实施螺杆泵测试作业。由此可见， 现有的螺杆泵测试技术根本无法直接应用于海上半潜式钻井平台上。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述螺杆泵测试技术无法直 接应用于海上半潜式钻井平台上的缺陷，提供一种既能为井下测试管柱提供补偿又能为井 口设备提供补偿和足够的提升动力以及充裕的安装空间，从而使螺杆泵测试技术能够应用 于海上半潜式钻井平台上的海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种海上半潜式钻井平台 螺杆泵测试井口补偿连接装置，其包括与钻杆补偿器相连接的提升悬挂架1、与所述提升悬 挂架1连接的吊卡5，吊卡5上设置有连接与钻杆补偿器同步运动的井下测试管柱的吊卡通 孔54 ；还包括与提升悬挂架1连接的提升装置，所述提升装置末端设置有用来吊装井口设 备的游车大钩36。本实用新型所述的海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置，所述提升 悬挂架1包括与钻杆补偿器相连接的提升节部和位于提升节部下方的套架部14 ；所述套架 部14的外侧各设有一对向上的第一吊耳144，所述第一吊耳144分别对应挂扣有吊环4，吊环4的另一端连接在吊卡5上。本实用新型所述的海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置，所述吊卡 5包括吊卡本体52，吊卡本体52的两端分别设有与吊环4挂扣的第二吊耳53 ；所述吊卡通 孔54纵向设置在吊卡本体52的中央且为圆形，吊卡通孔54侧面设有绕着转轴转动且扣合 时将井下测试管柱完全关闭在吊卡通孔54内的活门58。本实用新型所述的海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置，所述活门 58上设置有用于将活门58打开或关闭的活门手柄51。本实用新型所述的海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置，所述吊环 4包括抗拉杆42、设置于抗拉杆42顶端的上吊环孔44及设置于抗拉杆42底端的下吊环孔 46 ；所述上吊环孔44挂在第一吊耳144上，下吊环孔46与第二吊耳53扣挂起来形成一个 井口设备的安装空间。本实用新型所述的海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置，所述套架 部14中央设有容纳空间142并容纳有一液压小绞车2 ；所述套架部14的底部设置有通过 所述液压小绞车2提供动力从而提升或降落井口设备的滑轮系；所述滑轮系的末端设置有 所述游车大钩36 ；所述提升装置包括液压小绞车2和滑轮系。本实用新型所述的海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置，所述套架 部14的底部设有一对支撑板146，该对支撑板146之间设有枢轴148，所述支撑板146借助 所述枢轴148将滑轮系与套架部14活动连接。本实用新型所述的海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置，所述液压 小绞车2包括液压马达22、与液压马达22固定连接并且由其驱动旋转的滚筒24及缠绕在 滚筒24上的钢丝绳26。本实用新型所述的海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置，所述滑轮 系包括定滑轮32和动滑轮34 ；所述游车大钩36设置在动滑轮34的底部；所述定滑轮32 通过枢轴148可转动地设置在所述一对支撑板146之间，且通过钢丝绳26与液压小绞车2 及动滑轮34活动连接。实施本实用新型的海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置，具有以下 有益效果整个海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置在利用海上半潜式钻井 平台上固有的钻杆补偿器为井下测试管柱提供补偿的同时，也为井口设备提供了补偿和足 够的提升动力以及充裕的安装调试空间，从而保证了螺杆泵测试技术在海上半潜式钻井平 台上的顺利应用，彻底打破了非常规油藏勘探的瓶颈，将带来无法估量的经济效益及社会 效益。
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中图Ia是本实用新型海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置的一实施 例的结构示意图；图Ib为图Ia所示海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置的侧视图；图2a是图Ia所示海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置中提升悬挂
4架的主视图；图2b是图2a所示提升悬挂架的侧视图；图3是图Ia所示海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置中液压小绞 车的结构示意图；图4是图Ia所示海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置中滑轮系的 结构示意图；图5是图Ia所示海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置中吊环的结 构示意图；图6a是图Ia所示海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置中吊卡的主 视图；图6b是图6a所示吊卡的侧视图；图6c是图6a所示吊卡的俯视图。
具体实施方式
如图la、图Ib所示，本实施例的海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装 置100包括与钻杆补偿器相连接的提升悬挂架1、与所述提升悬挂架1连接的吊卡5，吊卡 5上设置有连接与钻杆补偿器同步运动的井下测试管柱的吊卡通孔54 ；还包括与提升悬挂 架1连接的提升装置，所述提升装置末端设置有用来吊装井口设备的游车大钩36。具体地来讲，该海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置100由与钻杆 补偿器连接的提升悬挂架1、设置在所述提升悬挂架1中的液压小绞车2、设置在所述悬挂 架1底部的滑轮系、与所述悬挂架1活动连接的吊环4及与所述吊环4活动连接的吊卡5 构成。所述提升悬挂架1与钻井平台上的钻杆补偿器连接。参考图la、图2a、图2b，所述 悬挂架1包括提升节部12和位于提升节部12下方的套架部14。所述提升节部12上远离 套架部14的一端设有直径大于提升节部12的轴端122，通过提升节部12将所述海上半潜 式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置与平台固有的钻杆补偿器连接。所述套架部14 中央开设有用于将所述液压小绞车2容纳于其内的容纳空间142，所述套架部14外侧各设 有一个向上的第一吊耳144，用于将吊环4与提升悬挂架1活动连接起来。所述套架部14 的底部设有一对突出的支撑板146 (同时参考图4)，该对支撑板146之间设有枢轴148，所 述支撑板146借助枢轴148将滑轮系与提升悬挂架1活动连接。请参考图la、图3所示，所述液压小绞车2设置在所述悬挂架1的容纳空间142 内。所述液压小绞车2包括液压马达22、与液压马达22固定连接并且由其驱动旋转的滚筒 24及缠绕在滚筒24上的钢丝绳26。所述液压小绞车2的功能是卷绕钢丝绳26，以便给滑 轮系提供动力请参考图la、图2a及图4所示，所述滑轮系包括定滑轮32和动滑轮34 ；动滑轮34 底部设有用于在提升或降落时挂扣井口设备的游车大钩36。所述定滑轮32通过枢轴148 可转动地设置在所述悬挂架1的一对支撑板146之间，并且通过设置在液压小绞车2上的 钢丝绳26与液压小绞车2及动滑轮34活动连接起来。游车大钩36用于在提升或降落时 挂扣井口设备。可见，所述提升装置主要包括液压小绞车2和滑轮系，在使用螺杆泵测试过程中，必须通过该提升装置将井口设备提升或降落。请参考图5所示，所述吊环4的数量为两个。每个吊环4包括抗拉杆42及分别形 成于抗拉杆42顶端和底端的上吊环孔44和下吊环孔46。所述上吊环孔44挂在悬挂架1 的第一吊耳144上，下吊环孔46与设置在吊卡4上的第二吊耳53连接，于是形成一个井口 设备的安装空间，从而为井口设备的安装调试提供充裕的空间，所述抗拉杆42的直径优选 为100毫米。所述吊环4的总体有效长度优选为13. 5米，用来保障小游车具有足够的升降 行程。参考图6a_6c，所述吊卡5包括吊卡本体52，吊卡本体52的中央纵向开设有圆形 吊卡通孔54，吊卡通孔54的侧面设有可以扣合的活门。所述吊卡通孔54的直径可以为130 毫米，用于卡住所吊的井下测试管柱。活门58通过转轴56可转动地扣合所述吊卡通孔54， 活门扣合后可以将井下测试管柱完全关闭在吊卡通孔54内。所述活门58上设置有用于将 活门58打开或关闭的活门手柄51。吊卡本体52的两端具有两个吊卡第二吊耳53，两个吊 卡第二吊耳53之间的距离优选为1220毫米，主要是在测试作业时为螺杆泵测试装置的井 口装置的安装提供足够的操作空间。所述吊环4的下吊环孔46扣挂于第二吊耳53上，所 述吊卡5可将井下测试管柱悬挂吊起。整个海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置可通过液压小绞车2及 滑轮系提升或降落设置在井下测试管柱顶端的井口设备，从而为海上半潜式钻井平台安装 井口设备提供补偿连接及足够的提升动力，而吊卡4的应用不仅可以为悬吊井下测试管柱 提供补偿连接，同时也可为螺杆泵测试作业时井口设备的安装调试提供充裕的空间。换而 言之，在使用螺旋泵测试装置进行测试的过程中，本海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口 补偿连接装置在利用半潜式钻井平台上固有的钻杆补偿器为井下测试管柱提供补偿的同 时，也为井口设备提供了补偿连接和足够的提升动力及充裕的空间，从而保证了螺杆泵测 试技术在海上半潜式钻井平台上的顺利应用。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用 新型的精神和原则内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护 范围内。
权利要求一种海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置，其特征在于，包括与钻杆补偿器相连接的提升悬挂架(1)、与所述提升悬挂架(1)连接的吊卡(5)，吊卡(5)上设置有连接与钻杆补偿器同步运动的井下测试管柱的吊卡通孔(54)；还包括与提升悬挂架(1)连接的提升装置，所述提升装置末端设置有用来吊装井口设备的游车大钩(36)。
2.根据权利要求1所述的海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置，其特 征在于，所述提升悬挂架(1)包括与钻杆补偿器相连接的提升节部和位于提升节部下方的 套架部(14)；所述套架部(14)的外侧各设有一对向上的第一吊耳(144)，所述第一吊耳 (144)分别对应挂扣有吊环(4)，吊环(4)的另一端连接在吊卡(5)上。
3.根据权利要求2所述的海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置，其特征 在于，所述吊卡(5)包括吊卡本体(52)，吊卡本体(52)的两端分别设有与吊环(4)挂扣的 第二吊耳(53)；所述吊卡通孔(54)纵向设置在吊卡本体(52)的中央且为圆形，吊卡通孔 (54)侧面设有绕着转轴转动且扣合时将井下测试管柱完全关闭在吊卡通孔(54)内的活门 (58)。
4.根据权利要求3所述的海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置，其特征 在于，所述活门(58)上设置有用于将活门(58)打开或关闭的活门手柄(51)。
5.根据权利要求3所述的海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置，其特征 在于，所述吊环(4)包括抗拉杆(42)、设置于抗拉杆(42)顶端的上吊环孔(44)及设置于 抗拉杆(42)底端的下吊环孔(46)；所述上吊环孔(44)挂在第一吊耳(144)上，下吊环孔 (46)与第二吊耳(53)扣挂起来形成一个井口设备的安装空间。
6.根据权利要求2所述的海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置，其特征 在于，所述套架部(14)中央设有容纳空间(142)并容纳有一液压小绞车(2)；所述套架部 (14)的底部设置有通过所述液压小绞车(2)提供动力从而提升或降落井口设备的滑轮系； 所述滑轮系的末端设置有所述游车大钩(36)；所述提升装置包括液压小绞车(2)和滑轮系。
7.根据权利要求6所述的海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置，其特 征在于，所述套架部(14)的底部设有一对支撑板(146)，该对支撑板(146)之间设有枢轴 (148)，所述支撑板(146)借助所述枢轴(148)将滑轮系与套架部(14)活动连接。
8.根据权利要求6所述的海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置，其特征 在于，所述液压小绞车(2)包括液压马达(22)、与液压马达(22)固定连接并且由其驱动旋 转的滚筒(24)及缠绕在滚筒(24)上的钢丝绳(26)。
9.根据权利要求8所述的海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置，其特征 在于，所述滑轮系包括定滑轮(32)和动滑轮(34)；所述游车大钩(36)设置在动滑轮(34) 的底部；所述定滑轮(32)通过枢轴(148)可转动地设置在所述一对支撑板(146)之间，且 通过钢丝绳(26)与液压小绞车(2)及动滑轮(34)活动连接。
专利摘要本实用新型涉及一种海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置，其包括与钻杆补偿器相连接的提升悬挂架(1)、与所述提升悬挂架(1)连接的吊卡(5)，吊卡(5)上设置有连接与钻杆补偿器同步运动的井下测试管柱的吊卡通孔(54)；还包括与提升悬挂架(1)连接的提升装置，提升装置末端设置有用来吊装井口设备的游车大钩(36)。本海上半潜式钻井平台螺杆泵测试井口补偿连接装置在利用海上半潜式钻井平台上固有的钻杆补偿器为井下测试管柱提供补偿的同时，也为井口设备提供了补偿和足够的提升动力以及充裕的安装调试空间，从而保证了螺杆泵测试技术在海上半潜式钻井平台上的顺利应用，彻底解决了非常规油藏勘探的瓶颈。
文档编号E21B33/076GK201650187SQ201020147578
公开日2010年11月24日 申请日期2010年4月1日 优先权日2010年4月1日
发明者代一丁, 关利军, 刘再生, 刘振江, 吕音, 吴木旺, 唐海雄, 张俊斌, 张元鹏, 曹大贵, 李建周, 杨云, 杨少坤, 汪顺文, 王国良, 王守君, 王尔钧, 王金龙, 田向东, 纪化成, 胡应华, 许兵, 谭忠健 申请人:中国海洋石油总公司;中海石油(中国)有限公司深圳分公司;中海艾普油气测试(天津)有限公司;定兴县兴海试油服务有限公司